致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 引言 | 第12-13页 |
2 文献综述 | 第13-44页 |
2.1 焦炭在高炉中应用的概述 | 第13-19页 |
2.1.1 焦炭在高炉内的作用 | 第13页 |
2.1.2 焦炭在高炉不同部位的状态和行为 | 第13-16页 |
2.1.3 焦炭质量对高炉冶炼的影响 | 第16-19页 |
2.2 煤粉在高炉喷吹中的应用 | 第19-22页 |
2.2.1 高炉喷煤概述 | 第19-20页 |
2.2.2 高炉喷吹用煤的性能要求 | 第20页 |
2.2.3 高炉内煤粉的燃烧 | 第20-21页 |
2.2.4 高炉喷吹煤粉对高炉焦炭质量的要求 | 第21-22页 |
2.3 半焦在高炉冶炼中的应用 | 第22-28页 |
2.3.1 半焦概述 | 第22-23页 |
2.3.2 半焦代替小块焦直接用于高炉炼铁 | 第23-24页 |
2.3.3 焦炭和半焦在高炉内的气化过程 | 第24-25页 |
2.3.4 半焦替代无烟煤用于高炉喷吹 | 第25页 |
2.3.5 煤粉和半焦的燃烧过程 | 第25-26页 |
2.3.6 燃烧过程的评价指标 | 第26-28页 |
2.4 热分析动力学概述 | 第28-41页 |
2.4.1 热重分析法介绍 | 第28-29页 |
2.4.2 热分析动力学的研究现状 | 第29-40页 |
2.4.3 分段法研究热分析动力学的提出 | 第40-41页 |
2.5 课题概述 | 第41-44页 |
2.5.1 课题背景及开展研究的目的及意义 | 第41-42页 |
2.5.2 课题主要研究内容 | 第42-44页 |
3 半焦的制备及其性能检测 | 第44-57页 |
3.1 煤的基础性能检测 | 第44-50页 |
3.1.1 煤的工业分析和元素分析 | 第44-45页 |
3.1.2 煤的比容、导热性和发热量 | 第45-46页 |
3.1.3 煤的岩相组分分析 | 第46-48页 |
3.1.4 煤的灰熔融特性与灰分全分析 | 第48-50页 |
3.2 不同试验条件下半焦的制备试验 | 第50-51页 |
3.3 不同条件下所制备半焦的性能 | 第51-56页 |
3.3.1 工业分析和元素分析 | 第52-54页 |
3.3.2 半焦的物理性质及发热值 | 第54-56页 |
3.4 小结 | 第56-57页 |
4 煤热解形成半焦的动力学研究 | 第57-82页 |
4.1 煤的非等温热解形成半焦过程 | 第57-60页 |
4.1.1 煤的非等温热解试验 | 第57-58页 |
4.1.2 半焦形成过程分析 | 第58-60页 |
4.2 热解反应过程动力学模型的建立 | 第60-66页 |
4.2.1 界面化学反应模型 | 第60-63页 |
4.2.2 固体生成物体积不变的内扩散模型 | 第63-65页 |
4.2.3 固体生成物体积收缩的内扩散模型 | 第65-66页 |
4.3 煤种对煤热解动力学过程的影响 | 第66-69页 |
4.3.1 煤种对热解过程的影响 | 第66-67页 |
4.3.2 四种煤热解过程的拟合结果 | 第67-68页 |
4.3.3 相关动力学参数的求解 | 第68-69页 |
4.4 升温速率对煤热解过程动力学的影响 | 第69-81页 |
4.4.1 升温速率对煤热解过程的影响 | 第69-72页 |
4.4.2 修正的Arrhenius方程的建立 | 第72-74页 |
4.4.3 不同阶段的动力学参数 | 第74-77页 |
4.4.4 升温速率区间的外推性 | 第77-81页 |
4.5 小结 | 第81-82页 |
5 高炉喷吹煤粉燃烧动力学研究 | 第82-102页 |
5.1 高炉喷吹煤粉的燃烧过程分析 | 第82-87页 |
5.1.1 高炉喷吹原煤的基础性能检测 | 第82-85页 |
5.1.2 煤粉燃烧过程分析 | 第85-87页 |
5.1.3 煤粉燃烧动力学模型的建立 | 第87页 |
5.2 升温速率对高炉喷吹煤粉燃烧动力学的影响 | 第87-95页 |
5.2.1 不同升温速率下高炉喷吹煤粉燃烧试验 | 第88页 |
5.2.2 升温速率对煤粉燃烧过程的影响 | 第88-89页 |
5.2.3 相应动力学参数的求解 | 第89-92页 |
5.2.4 不同升温速率下的外推性 | 第92-95页 |
5.3 煤粉的粒径对其燃烧动力学影响 | 第95-100页 |
5.3.1 不同粒径原煤煤粉基础燃烧性能检测 | 第95-97页 |
5.3.2 粒径对喷吹煤粉燃烧过程的影响 | 第97-99页 |
5.3.3 不同粒径煤粉燃烧的动力学参数 | 第99-100页 |
5.3.4 不同粒径煤粉燃烧的终产物 | 第100页 |
5.4 小结 | 第100-102页 |
6 半焦和煤粉混合燃烧过程动力学研究 | 第102-120页 |
6.1 不同性质半焦的燃烧特性 | 第102-106页 |
6.1.1 半焦的燃烧试验 | 第102-103页 |
6.1.2 不同终温半焦的燃烧特性分析 | 第103-104页 |
6.1.3 不同种类半焦的燃烧特性分析 | 第104-106页 |
6.2 半焦和煤粉的混合燃烧 | 第106-113页 |
6.2.1 半焦和煤粉的混合燃烧试验 | 第106-107页 |
6.2.2 添加半焦对煤粉燃烧过程的影响 | 第107-111页 |
6.2.3 动力学参数的求解 | 第111-113页 |
6.3 高炉煤粉添加焦粉混合喷吹条件下高炉的性能指标 | 第113-119页 |
6.3.1 高炉喷吹焦粉的基础性能检测 | 第113-114页 |
6.3.2 高炉炉尘灰的矿相结构和含碳量 | 第114-117页 |
6.3.3 喷吹煤粉添加焦粉条件下的煤粉利用率和焦炭利用率 | 第117-119页 |
6.4 小结 | 第119-120页 |
7 结论与创新点 | 第120-123页 |
7.1 结论 | 第120-121页 |
7.2 创新点 | 第121-123页 |
参考文献 | 第123-136页 |
作者简历及在学研究成果 | 第136-140页 |
学位论文数据集 | 第140页 |